Đặt điện áp xoay chiều u=U√2cos(ωt + φ) (V) (với U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây không thuần cảm (có điện trở r), tụ điện, theo thứ tự đó. Biết R = r. Gọi M là điểm nối giữa R và cuộn dây, N là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện. Đồ thị biểu diễn điện áp uAN và uMB như hình vẽ bên. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{u_{AN}} = 60\cos \left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right)\left( V \right)\\
{u_{MB}} = 60\cos \left( {\omega t + \pi } \right)\left( V \right)
\end{array} \right. \Rightarrow {u_{AN}} \bot {u_{MB}}\\
\Rightarrow \tan {\varphi _{AN}}.\tan {\varphi _{MB}} = - 1\\
\Leftrightarrow \frac{{{Z_L}}}{{2R}}.\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} = - 1\\
\Leftrightarrow {Z_L}\left( {{Z_C} - {Z_L}} \right) = 2{R^2}
\end{array}\) (1)
+ Lại có:
\({U_{AN}} = {U_{MB}} \Leftrightarrow 4{R^2} + Z_L^2 = {R^2} + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \Rightarrow 3{R^2} = Z_C^2 - 2{Z_L}{Z_C}\) (2)
+ Từ (1) và (2), ta có:
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{Z_C} = 3{Z_L}\\
{Z_C} = 0,5{Z_L}
\end{array} \right.{Z_C} = 3{Z_L}R = {Z_L} \Rightarrow {Z_C} = 3R\)
+ Mặt khác, ta có:
\(\begin{array}{l}
{U_{AN}} = 60 = \frac{{U\sqrt {4{R^2} + Z_L^2} }}{{\sqrt {4{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\\
60 = \frac{{{U_0}\sqrt {4{R^2} + {R^2}} }}{{\sqrt {4{R^2} + 4{R^2}} }}\\
\Rightarrow {U_0} = 24\sqrt {10} \Rightarrow U \approx 54\left( V \right)
\end{array}\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Lương Hữu Phước
Câu hỏi liên quan
-
Câu nào đúng. Sóng điện từ
-
Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1 m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích 2.10-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.104 V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vectơ cường độ điện trường, kéo vật nhỏ theo chiều của vectơ cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vectơ gia tốc trọng trường g một góc 54° rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa. Lấy g = 10 m/s2. Trong quá trình dao động, lực căng dây cực đại gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Hiện tượng nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng
-
Cho đồ thị biểu diễn li độ của một vật dao động điều hòa theo thời gian t như hình bên. Biết A là biên độ, T là chu kì dao động. Tại thời điểm t = 3T/4 vật có vận tốc và gia tốc là:
.png)
-
Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A, B dao dộng cùng pha với biên độ sóng không đổi bằng a, cách nhau một khoảng AB = 12cm. C và D là hai điểm khác trên mặt nước, cách đều hai nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 8cm. Biết bước sóng λ = 1,6cm. Số điểm dao động ngược pha với 2 nguồn có trên CD là:
-
Trong thí nghiệm của Y-âng về giao thoa với ánh sáng đon sắc, khoảng cách giữa vân sáng và vân tối liền kề là 1 mm. Trên màn, tại điểm M cách vân trung tâm một khoảng 6mm có
-
Một người đi xe máy trên đoạn đường cứ 6 m lại có ổ gà, tần số dao động khung xe là 2 Hz. Để tránh rung lắc mạnh nhất người đó phải tránh tốc độ nào sau đây:
-
Chọn câu trả lời đúng khi nói về dao động điều hòa:
-
Trên một phương truyền sóng có hai điểm M và N cách nhau 80cm. Sóng truyền theo chiều từ M đến N với bước sóng là 1,6m. Coi biên độ của sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Biết phương trình sóng tại N là \(u = 8\cos \left[ {\frac{\pi }{4}\left( {t - 4} \right)} \right]\) (cm) thì phương trình sóng tại M là:
-
Một CLLX gồm một lò xo nhẹ có độ cứng k, vật nặng có khối lượng m = 100g. Kích thích cho vật dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với biểu thức của lực hồi phục là F = -5cos\(\left( {10\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)\) (N) (t đo bằng giây). Lấy π2 = 10. Chọn câu trả lời đúng:
-
Biết công thoát A của electron khỏi một kim loại là 4,14 eV. Giới hạn quang điện của kim loại đó gần nhất với giá trị nào sau đây:
-
Theo thuyết của Anh-xtanh về lượng tử ánh sáng, phôtôn ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đó có
-
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Tổng trở của đoạn mạch là:
-
Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây ở cuộn sơ cấp là N1, ở cuộn thứ cấp là N2. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp U1 thì điện áp ở cuộn thứ cấp là:
-
Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?
-
Sóng vô tuyến do đài VOV3 phát ra có tần số 102,7 MHz, khi truyền trong không khí có bước sóng là bao nhiêu? Lấy tốc độ truyền sóng điện từ trong không khí là c = 3.108 m/s.
-
Độ bền vững của hạt nhân phụ thuộc vào:
-
Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên từ \(_{30}^{67}Zn\) lần lượt là:
-
Khi nghiên cứu quang phổ của các chất, chất nào dưới đây khi bị nung nóng đến nhiệt độ cao thì không phát ra quang phổ liên tục?
-
1 chất điểm dddh với phương trình gia tốc a = 160cos\(\left( {2\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)\)cm/s2. Lấy π2 = 10. Chọn câu trả lời đúng:
